(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体表面に外添剤を含むトナーを供給することにより静電潜像に応じたトナー像を形成する現像装置と、を含む複数の画像形成部と、
該画像形成部において前記像担持体上に形成されたトナー像が一次転写される無端状の中間転写体と、
を備えたカラー画像形成装置において、
非画像形成時に、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体上に所定回数転写することにより前記中間転写体の画像形成可能幅全域にトナーを付着させるトナー付着モードを実行可能であり、
前記トナー付着モードは、複数の前記像担持体のうち一部と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第１付着工程と、
該第１付着工程により前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体の画像形成可能幅全域に転写した後、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で所定時間駆動を継続させる空回し工程と、
該空回し工程の後に、前記第１付着工程よりも前記中間転写体との間に線速差をもたせた前記像担持体を段階的に増加させて前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第２付着工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー付着モード中は、トナー像の転写に用いる前記像担持体の線速を前記中間転写体に対し遅い線速で駆動させるとともに、トナー像の転写に使用しない前記像担持体を前記中間転写体に対し速い線速で駆動させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１付着工程は、複数の前記像担持体のうち一部を前記中間転写体と当接させた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行い、前記第２付着工程は、前記中間転写体に当接させる像担持体を段階的に増加させてトナー像の転写を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー付着モード中の前記像担持体に対する前記中間転写体の線速比を３０％以上７０％以下としたことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２付着工程を、前記中間転写体に転写するトナー像の濃度を段階的に低下させて複数回繰り返し実行することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記中間転写体に外添剤が付着していない初期状態であるか否かに応じて前記トナー付着モードの実行の要否を決定する制御手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記トナー付着モードは、装置の電源投入時若しくは前記中間転写体の交換時に前記中間転写体が初期状態であるか否かに応じて自動的に実行するオートモードと、前記中間転写体が初期状態であるか否かに係わらず手動により任意のタイミングで実行するマニュアルモードとを有し、前記制御手段は、前記マニュアルモードにおいて前記中間転写体が初期状態でない場合は第２付着工程のみを実行することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記中間転写体が、弾性層を含む積層体であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体が、アモルファスシリコン感光体であることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体を含む複数の画像形成ユニットが中間転写ベルトに沿って並列配置されたタンデム式のカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤（以下、トナーという）が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置内のトナーによって可視化し、そのトナー像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。
【０００３】
上述したような画像形成装置においては、像担持体である感光体ドラムから記録媒体にトナー像を直接転写する直接転写方式の他に、中間転写ベルト上にトナー像を一担転写した後、記録媒体上に再転写する中間転写方式の画像形成装置がある。中間転写方式は、複数の画像形成部によって一つの画像を形成するタンデム式カラー画像形成装置に多用されている。
【０００４】
中間転写方式に用いられる中間転写ベルトとしては、一般に樹脂層単体のものや、樹脂層の表面に弾性層を設け、更にコーティング層を設けたもの等、種々の構成があるが、材料によっては初期状態での表面摩擦係数が高いものがある。摩擦係数が高い状態では中間転写ベルト表面へのトナーの付着力が高くなり、記録媒体への転写性能が低下する。具体的には、線画像や文字画像の中央部が抜ける、いわゆる中抜け現象や、粗悪紙のように表面の凹凸が大きい記録媒体の凹部においてトナーの密着度が低くなり、空隙が生じて転写電界が弱まることによりトナーが転写されなくなる、いわゆる画像バサツキ現象が発生する。
【０００５】
また、感光体ドラムに対する記録媒体の巻き付き性（タック性）も上がってしまうため、複数の画像形成部によって一つの画像を形成するタンデム式カラー画像形成装置の場合、各色の感光体ドラム間で中間転写ベルトの伸縮が発生して各色のトナー像の位置合わせ具合が悪化し、色ずれが発生し易くなる。
【０００６】
そこで、中間転写ベルトの表面摩擦係数を低下させる方法が提案されており、例えば、特許文献１には、中間転写体の少なくとも転写可能領域全面に流動性付与用のトナー外添剤（以下、単に外添剤ともいう）を含むトナーを転写した後、トナーを除去して外添剤の一部を中間転写体上に残留させることにより、中間転写体表面のトナーの離型性をほぼ均等に高めて転写性を向上させた画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１３４１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の方法では中間転写体上に残留する外添剤の密着力が弱いため、残留した外添剤が次に転写されたトナー像に付着してしまい、クリーニング部においてトナーが回収される際に外添剤も除去されてしまうという問題点があった。特許文献１にはトナー像の一次転写ならびに除去を複数回繰り返すことにより中抜け画像、ゴースト画像の抑制効果がある旨記載されているが（段落［００６０］〜［００６５］）、実際には徐々に効果は出てくるものの、中抜け現象や画像バサツキ現象を完全に解消するには相当の時間を要すると考えられる。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、中間転写体表面の摩擦係数を低下させることにより、記録媒体への転写性を高めて中抜け現象や画像バサツキ現象を効果的に抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体表面に外添剤を含むトナーを供給することにより静電潜像に応じたトナー像を形成する現像装置と、を含む複数の画像形成部と、該画像形成部において前記像担持体上に形成されたトナー像が一次転写される無端状の中間転写体と、を備えたカラー画像形成装置において、非画像形成時に、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体上に所定回数転写することにより前記中間転写体の画像形成可能幅全域にトナーを付着させるトナー付着モードを実行可能であり、前記トナー付着モードは、複数の前記像担持体のうち一部と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第１付着工程と、該第１付着工程により前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体の画像形成可能幅全域に転写した後、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で所定時間駆動を継続させる空回し工程と、該空回し工程の後に、前記第１付着工程よりも前記中間転写体との間に線速差をもたせた前記像担持体を段階的に増加させて前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第２付着工程と、を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の構成によれば、第１付着工程の後に空回し工程を行うことで、像担持体により中間転写体表面が繰り返し摺擦されるため、中間転写体への外添剤の付着性が向上する。また、空回し工程の後に第２付着工程を実行することで、付着強度の弱い外添剤をトナーに付着させて回収しながら、新しい外添剤を中間転写体に供給することができる。これにより、外添剤の付着量及び付着強度を効率的に上昇させることができ、その後の通常の画像出力時における外添剤の付着ムラの発生も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略断面図
【図２】図１における画像形成部Ｐａ周辺の部分拡大図
【図３】本発明の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトの一構成例を示す断面図
【図４】本発明の画像形成装置の制御経路を示すブロック図
【図５】トナー付着モードにおいて中間転写ベルトの転写可能領域に転写された中間調画像を示す平面図
【図６】中間転写ベルトの転写可能領域に外添剤が付着した状態を示す平面図
【図７】中間転写ベルトに対する感光体ドラムの減速率を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の光沢度との関係を示すグラフ
【図８】中間転写ベルトに対する感光体ドラムの減速率を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフ
【図９】中間転写ベルト表面の光沢度と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフ
【図１０】中間転写ベルト表面の動摩擦係数と画像バサツキとの関係を示すグラフ
【図１１】本発明の第１実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート
【図１２】本発明の第２実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート
【図１３】本発明の第３実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート
【図１４】ベタ画像パターンを４回出力後、エージング（ベルト空回し）のみを行った場合、中間調画像パターンを繰り返し出力した場合、及びエージング６０秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合における、ベルト駆動時間とベルト表面の光沢度との関係を示すグラフ
【図１５】本発明の第４実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明のタンデム型カラー画像形成装置の構成を示す概略図である。カラープリンタ１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、図１では右側から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（マゼンタ、シアン、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１４】
この画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持するアモルファスシリコン製の感光層を有する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに図１において時計回りに回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次転写された後、二次転写ローラ９において用紙Ｐ上に一度に転写され、さらに、定着装置７において用紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００１５】
トナー像が転写される用紙Ｐは、装置下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラ１２ａ及びレジストローラ対１２ｂを介して二次転写ローラ９へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない無端状（シームレス）ベルトが主に用いられる。中間転写ベルト８及び二次転写ローラ９は、ベルト駆動モータ４５（図４参照）により感光体ドラム１ａ〜１ｄと略同一線速（感光体ドラムに対する線速比で＋０．１％）で回転駆動される。また、画像形成部Ｐａから見て中間転写ベルト８の移動方向の上流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナーを除去するためのベルトクリーニング装置１９が配置されている。
【００１６】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置４と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング装置５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。
【００１７】
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置４によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像ローラ（現像剤担持体）を備え、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの各色のトナーが補給装置（図示せず）によって所定量充填されている。このトナーは、現像装置３ａ〜３ｄの現像ローラにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００１８】
そして、中間転写ベルト８に対して従動回転する一次転写ローラ６ａ〜６ｄに所定の転写電圧を付与することにより、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング装置５ａ〜５ｄにより除去される。
【００１９】
中間転写ベルト８は、従動ローラ１０、駆動ローラ１１及びテンションローラ２０に掛け渡されており、ベルト駆動モータ４５（図４参照）による駆動ローラ１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回りに回転を開始すると、用紙Ｐがレジストローラ１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラ９と中間転写ベルト８のニップ部（二次転写ニップ部）へ搬送され、ニップ部において用紙Ｐ上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは定着装置７へと搬送される。
【００２０】
定着装置７に搬送された用紙Ｐは、定着ローラ対１３のニップ部（定着ニップ部）を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。用紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラ１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００２１】
一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着装置７を通過した用紙Ｐの一部を一旦排出ローラ１５から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Ｐは排出ローラ１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラ９に再搬送される。二次転写ローラ９としては、例えば金属シャフト（直径１０ｍｍ）の周囲にローラ体としてＥＰＤＭゴム製の発泡体層（厚さ７．０ｍｍ）を形成した構造が挙げられる。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラ９により用紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着装置７に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００２２】
画像形成部Ｐｄの下流側且つ二次転写ローラ９の上流側直近には濃度検知センサ３５が配置されている。濃度検知センサ３５は、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにおいて中間転写ベルト８上に形成される基準画像に測定光を照射し、基準画像からの反射光量を検出する。検出結果は受光出力信号として後述する制御部９０に送信される。濃度検知センサ３５としては、一般にＬＥＤ等から成る発光素子と、フォトダイオード等から成る受光素子を備えた光学センサが用いられる。基準画像濃の濃度を測定する際、発光素子から中間転写ベルト８上の基準画像に対し順次測定光を照射すると、測定光はトナーによって反射される光、及びベルト表面によって反射される光として受光素子に入射する。
【００２３】
トナーの付着量が多い場合には、ベルト表面からの反射光がトナーによって遮光されるので、受光素子の受光量が減少する。一方、トナーの付着量が少ない場合には、逆にベルト表面からの反射光が多くなる結果、受光素子の受光量が増大する。従って、受光した反射光量に基づく受光信号の出力値により各色の基準画像のトナー付着量（画像濃度）を検知し、予め定められた基準濃度と比較して露光量や現像バイアスの特性値などを調整することにより、各色について濃度補正が行われる。
【００２４】
濃度検知センサ３５は、測定対象物である基準画像までの距離を厳密に規定しておく必要があるため、図１に示すように、中間転写ベルト８表面までの距離変動の少ない駆動ローラ１１に対向するような位置に配置されている。
【００２５】
なお、濃度検知センサ３５は中間転写ベルト８上の基準画像を検知可能な他の位置に配置しても良いが、例えば二次転写ローラ９よりも下流側に配置した場合、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにより基準画像が形成されてから濃度検知が行われるまでの時間が長くなり、さらに基準画像が二次転写ローラ９と接触することにより基準画像の表面状態が変化するおそれもある。そのため、図１のように中間転写ベルト８の移動方向に対し画像形成部Ｐｄよりも下流側且つ二次転写ローラ９の接触位置よりも上流側に配置することが好ましい。
【００２６】
図２は、図１におけるマゼンタの画像形成部Ｐａ付近の拡大図である。なお、画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄについても基本的に同様の構成であるため説明を省略する。感光体ドラム１ａの周囲には、ドラム回転方向（図２の反時計回り）に沿って帯電器２ａ、現像装置３ａ、クリーニング装置５ａが配設され、中間転写ベルト８を挟んで一次転写ローラ６ａが配置されている。一次転写ローラ６ａとしては、例えば金属シャフト（直径８ｍｍ）の周囲にローラ体としてＥＰＤＭゴム製の発泡体層（厚さ６．０ｍｍ）を形成した構造が挙げられる。
【００２７】
また、感光体ドラム１ａに対し中間転写ベルト８の回転方向上流側には中間転写ベルト８を挟んで従動ローラ１０に対向するブラシローラ１９ａを備えたベルトクリーニング装置１９が配置されている。ブラシローラ１９ａは、中間転写ベルト８の線速よりも速い（ここでは１．２倍）線速で中間転写ベルト８との当接面においてカウンタ方向に回転駆動される。
【００２８】
帯電器２ａは、感光体ドラム１ａに接触してドラム表面に帯電バイアスを印加する帯電ローラ２１と、帯電ローラ２１をクリーニングするための帯電クリーニングローラ２３とを有している。現像装置４ａは、２本の攪拌搬送スクリュー２５と、磁気ローラ２７と、現像ローラ２９とを有するタッチダウン現像式であり、現像ローラ２９にトナーの帯電極性と同極性（正）の現像バイアスを印加してドラム表面にトナーを飛翔させる。
【００２９】
クリーニング装置５ａは、摺擦ローラ（研磨部材）３０、クリーニングブレード３１、及び回収スパイラル３３を有している。摺擦ローラ３０は感光体ドラム１ａに所定の圧力で圧接されており、クリーニングモータ（図４参照）４４により感光体ドラム１ａとの当接面において同一方向に回転駆動されるが、その線速は感光体ドラム１ａの線速よりも速く（ここでは１．２倍）制御されている。摺擦ローラ３０としては、例えば金属シャフトの周囲にローラ体としてＥＰＤＭゴム製でアスカＣ硬度５５°の発泡体層を形成した構造が挙げられる。ローラ体の材質としてはＥＰＤＭゴムに限定されず、他の材質のゴムや発泡ゴム体であっても良く、アスカＣ硬度が１０〜９０°の範囲のものが好適に使用される。
【００３０】
感光体ドラム１ａ表面の、摺擦ローラ３０との当接面よりも回転方向下流側には、クリーニングブレード３１が感光体ドラム１ａに当接した状態で固定されている。クリーニングブレード３１としては、例えばＪＩＳ硬度が７８°のポリウレタンゴム製のブレードが用いられ、その当接点において感光体接線方向に対し所定の角度で取り付けられている。なお、クリーニングブレード３１の材質及び硬度、寸法、感光体ドラム１ａへの食い込み量及び圧接力等は、感光体ドラム１ａの仕様に応じて適宜設定される。
【００３１】
摺擦ローラ３０及びクリーニングブレード３１によって感光体ドラム１ａ表面から除去された残留トナーは、回収スパイラル３３の回転に伴ってクリーニング装置５ａの外部に排出される。本発明に用いられるトナーとしては、トナー粒子表面にシリカ、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等から選択される外添剤（研磨剤）が埋め込まれて表面に一部突出するように保持されたものや、外添剤がトナー表面に静電的に付着しているものが用いられる。
【００３２】
次に、中間転写ベルト８の構成について詳述する。図３は、本発明の中間転写ベルトの一構成例を示す断面模式図である。中間転写ベルト８は、基材層８０、弾性層８１、及びコート層８３から成る３層構造の導電性ベルトであり、コート層８３が感光体ドラム１ａ〜１ｄ（図１参照）と接触する。基材層８０は中間転写ベルト８を構成する基本素材となって所定の剛性を付与するとともに、弾性層８１及びコート層８３を積層する際の加工条件に耐え、更に、中間転写ベルト８の製造に際し、加工作業性、耐熱性、滑り性、その他の諸物性において優れたものであることが好ましい。このような基材層８０の材質としては、例えばＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）やポリイミド樹脂等が好適に用いられる。
【００３３】
弾性層８１は、中間転写ベルト８に弾性を付与して応力集中による画像の中抜け現象を防止するものである。中間転写ベルト８として少なくとも１００μｍ以上の弾性層８１を含む弾性ベルトを用いた場合、ドラム−ベルト間の接触ニップが安定し易く、均一な研磨が可能となるため好ましい。弾性層８１の材質としては、例えばヒドリンゴムやクロロプレンゴム、ポリウレタンゴム等が用いられる。コート層８３は弾性層８１を保護するものであり、コート層８３の材質としてはアクリル、シリコン、フッ素樹脂等が用いられる。
【００３４】
その他、基材層８０を含まない構成や、基材層８０、弾性層８１、コート層８３以外の他の層を含む構成であっても良いし、積層構造に限らず弾性層８１のみの単層構造としても良い。中間転写ベルト８の表面抵抗率は１×１０10〜１×１０12Ω・ｃｍ、表面硬度はＭＤ−１硬度で１０〜６０程度が好ましい。
【００３５】
本発明に用いられる中間転写ベルト８の具体的な構成としては、例えば厚さ０．１ｍｍのＰＶＤＦ樹脂製の基材層８０に、厚さ０．３ｍｍのＮＢＲゴム製の弾性層８１と、厚さ１０μｍのＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製のコート層８３を積層した、表面抵抗値５×１０10Ω・ｃｍの３層構造の無端状ベルトが挙げられる。
【００３６】
次に、本発明の画像形成装置の制御経路について説明する。図４は、本発明の画像形成装置に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、カラープリンタ１００を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、カラープリンタ１００全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。
【００３７】
制御部９０は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、読み出し専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）９２、読み書き自在の記憶部であるＲＡＭ（Random Access Memory）９３、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部９４、カウンタ９５、カラープリンタ１００内の各装置に制御信号を送信したり操作部５０からの入力信号を受信したりする複数（ここでは２つ）のＩ／Ｆ（インターフェイス）９６を少なくとも備えている。また、制御部９０は、装置本体内部の任意の場所に配置可能である。
【００３８】
ＲＯＭ９２には、カラープリンタ１００の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、カラープリンタ１００の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。ＲＡＭ９３には、カラープリンタ１００の制御途中で発生した必要なデータや、カラープリンタ１００の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。カウンタ９５は、印刷枚数を積算してカウントする。
【００３９】
また、制御部９０は、カラープリンタ１００における各部分、装置に対し、ＣＰＵ９１からＩ／Ｆ９６を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がＩ／Ｆ９６を通じてＣＰＵ９１に送信される。制御部９０が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄ、露光装置４、一次転写ローラ６ａ〜６ｄ、定着装置７、中間転写ユニット３７、二次転写ローラ９、ベルトクリーニング装置１９、中間転写ユニット３７、中間転写押圧・解除動作部３９、画像入力部４０、モータ制御回路４１、バイアス制御回路５０、操作部６０等が挙げられる。
【００４０】
中間転写ユニット３７は、一次転写ローラ６ａ〜６ｄ、中間転写ベルト８、従動ローラ１０、駆動ローラ１１、ベルトクリーニング装置１９、及びテンションローラ２０（いずれも図１参照）をユニット化したものである。なお、後述するように中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判別する場合は、中間転写ユニット３７の使用履歴情報を書き込み・読み出し可能なＩＣメモリ３８を付設しておく。中間転写押圧・解除動作部３９は、制御部９０からの制御信号によって一次転写ローラ６ａ〜６ｄを感光体ドラム１ａ〜１ｄに対しそれぞれ独立して所定の圧力で押圧し、押圧を解除する。
【００４１】
画像入力部４０は、カラープリンタ１００にパーソナルコンピュータ等から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部４０より入力された画像信号はデジタル信号に変換された後、一時記憶部９４に送出される。
【００４２】
モータ制御回路４１は、ドラムモータ４２、現像モータ４３、クリーニングモータ４４ベルト駆動モータ４５と接続され、制御部９０からの出力信号により各モータ４２〜４６の駆動を制御する。
【００４３】
これらの各モータ４２〜４６はモータ制御回路４１からの制御信号によって、ドラムモータ４２は感光体ドラム１ａ〜１ｄを、現像モータ４３は現像装置３ａ〜３ｄ内の攪拌搬送スクリュー２５、磁気ローラ２７、現像ローラ２９を、クリーニングモータ４４はクリーニング装置５ａ〜５ｄ内の摺擦ローラ３０を、ベルト駆動モータ４５は中間転写ベルト８及び二次転写ローラ９を、それぞれ所定の線速で駆動する。
【００４４】
また、ドラムモータ４２は各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対応して４個配置されており、感光体ドラム１ａ〜１ｄを独立して駆動可能となっている。ドラムモータ４２としてはＤＣモータが用いられ、ベルト駆動モータ４５としてはステッピングモータが用いられる。
【００４５】
なお、ベルトクリーニング装置１９のブラシローラ１９ａは、クリーニング装置５ａ〜５ｄ内の回収スパイラル３３を回転駆動するスパイラル駆動モータ（図示せず）に連結されており、印字線速に依存しない回収スパイラル３３と同系列の駆動系列となっている。
【００４６】
バイアス制御回路５０は、帯電バイアス電源５１、現像バイアス電源５２、転写バイアス電源５３、及びベルトクリーニングバイアス電源５４と接続され、制御部９０からの出力信号によりこれらの各電源を作動させるものであり、これらの各電源５１〜５４はバイアス制御回路５０からの制御信号によって、帯電バイアス電源５１は帯電器２ａ〜２ｄ内の帯電ローラ２１に、現像バイアス電源５２は現像装置３ａ〜３ｄ内の磁気ローラ２７及び現像ローラ２９に、転写バイアス電源５３は一次転写ローラ６ａ〜６ｄ及び二次転写ローラ９に、ベルトクリーニングバイアス電源５４はベルトクリーニングローラ１９ａに、それぞれ所定のバイアスを印加する。一次転写ローラ６ａ〜６ｄに印加される一次転写バイアスは、例えば各色共に−１５μＡに定電流制御され、二次転写ローラ９に印加される二次転写バイアスは、例えば−３０μＡに定電流制御される。
【００４７】
操作部６０には、液晶表示部６１、各種の状態を示すＬＥＤ６２、テンキー６３が設けられており、ユーザは操作部６０を操作して指示を入力することで、カラープリンタ１００の各種の設定をし、画像形成等の各種機能を実行させる。液晶表示部６１は、カラープリンタ１００の状態を示したり、画像形成状況や印刷部数を表示したり、タッチパネルとして、両面印刷や白黒反転等の機能や倍率設定、濃度設定など各種設定を行えるようになっている。
【００４８】
その他、操作部６０には、画像形成を開始するようにユーザが指示するスタートボタン、画像形成を中止する際等に使用するストップ／クリアボタン、カラープリンタ１００の各種設定をデフォルト状態にする際に使用するリセットボタン等が設けられている。
【００４９】
ところで、画像形成装置１００が初期状態である場合、或いは中間転写ユニット３７の交換直後である場合は、中間転写ベルト８の表面摩擦係数が高くなっている。このような状態では中間転写ベルト８へのトナーの付着力が高くなり、記録媒体への転写性が低下してしまう。その結果、いわゆる中抜け現象や画像のバサツキが発生する。また、感光体ドラム１ａ〜１ｄへの巻き付き性（タック性）も上昇するため、感光体ドラム１ａ〜１ｄ間でベルトの伸縮が発生して色ずれが発生しやすくなる。
【００５０】
そこで、本発明の画像形成装置では、トナーを中間転写ベルト８上に付着させるトナー付着モードを実行することとしている。具体的には、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト８に線速差をもたせて駆動し、その状態で感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に図５に示すような中間調画像Ｍ〜Ｋを形成し、中間転写ベルト８の画像形成可能幅全域に転写する。中間調画像Ｍ〜Ｋのベルト周方向（図５の上下方向）の長さは特に制限はないが、例えばドラム１周分の長さに設定される。なお、トナー付着モードにおける中間転写ベルト８表面への中間調画像Ｍ〜Ｋの転写（塗布）回数についても特に制限はないが、外添剤を十分に付着させるために少なくとも５回程度は必要である。
【００５１】
これにより、中間調画像Ｍ〜Ｋがベルト表面に擦り付けられ、トナー及びトナーに含まれる外添剤が中間転写ベルト８表面に付着する。中間調画像Ｍ〜Ｋはベルトクリーニング装置１９によって除去されるが、外添剤はトナーに比べて付着力が強くベルト表面に残存するため、図６に示すようにベルト表面が白化して光沢度（グロス値）が低下する。そして、外添剤の付着により中間転写ベルト８の表面摩擦係数が初期状態に比べて低下するため、上述した不具合を効果的に抑制することができる。
【００５２】
また、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト８に線速差をもたせる方法としては、感光体ドラム１ａ〜１ｄ或いは中間転写ベルト８のいずれか一方を減速する方法と、いずれか一方を加速する方法とが考えられる。しかし、感光体ドラム１ａ〜１ｄ或いは中間転写ベルト８のいずれか一方を加速する場合はドラムモータ４２或いはベルト駆動モータ４５の負荷が大きくなるため、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト８のうちいずれか一方を減速する構成が好ましい。
【００５３】
図７及び図８は、中間転写ベルトに対する感光体ドラムの線速比を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の光沢度（グロス値）との関係、及びトナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフである。また、図９は、中間転写ベルト表面の光沢度（グロス値）と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフである。
【００５４】
図７に示すように、トナー付着モードを５分間継続したときのグロス値は、感光体ドラムの対ベルト線速比が１００％（■のデータ系列）のとき１４．８であり、対ベルト線速比が９５％（◆のデータ系列）、９０％（▲のデータ系列）、７０％（○のデータ系列）、５０％（□のデータ系列）と線速差が増加するにつれて、グロス値はそれぞれ１３．５、１１．６、９．３、７．７と低下した。
【００５５】
また、図８に示すように、トナー付着モードを５分間継続したときの中間転写ベルト表面の動摩擦係数は、感光体ドラムの対ベルト線速比が１００％（■のデータ系列）のとき０．２８１であり、対ベルト線速比が９５％（◆のデータ系列）、９０％（▲のデータ系列）、７０％（○のデータ系列）、５０％（□のデータ系列）と線速差が増加するにつれて、動摩擦係数はそれぞれ０．２６６、０．２４６、０．２２４、０．２０９と低下した。即ち、図９に示すように、中間転写ベルト表面の光沢度（グロス値）と動摩擦係数とは比例関係にあり、グロス値が小さくなるほど動摩擦係数も低下する。
【００５６】
図１０は、中間転写ベルト表面の動摩擦係数と画像バサツキとの関係を示すグラフである。なお、縦軸の画像バサツキ（mottle）は、ソリッド画像固体エリア内のしみの多さと不揃いな外観によって特徴づけられるソリッドエリア斑であり、ＩＳＯ１３６６０に定められた方法により測定される。
【００５７】
図１０に示すように、画像バサツキと動摩擦係数とは相関しており、動摩擦係数が上昇するにつれてバサツキも顕著になる。そして、動摩擦係数を０．３以下とすることで、画像バサツキも許容値である０．６以下に抑制可能であることがわかる。即ち、トナー付着モードを実行して中間転写ベルト８の表面摩擦係数を低下させることにより、画像のバサツキを効果的に抑制できる。なお、ここでは記載しないが、中間転写ベルト表面の動摩擦係数と中抜け現象についても図１０と同様の相関性が確認されている。
【００５８】
また、図７及び図８から、中間転写ベルト８に対する感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速差を大きくするほど動摩擦係数の低下が早くなることがわかる。これは、感光体ドラム１ａ〜１ｄとの摩擦によって中間転写ベルト８の表面にトナーが擦り付けられ、外添剤の付着力が高まるためである。従って、中間転写ベルト８表面の動摩擦係数の初期値やトナー外添剤の添加量等にもよるが、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する中間転写ベルト８の線速比を９０％以下とする。
【００５９】
但し、中間転写ベルト８に対する感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速差が大きくなり過ぎると中間転写ベルト８の駆動トルクも増加し、ベルト駆動モータ４５（図４参照）に過大な負荷がかかり回転しなくなるおそれがある。また、感光体ドラム１ａ〜１ｄの感光層の削れ量が増加して耐久性が低下する。そこで、中間転写ベルト８に対する感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速比を３０％以上７０％以下の範囲とすることが好ましい。
【００６０】
図１１は、本発明の第１実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図１〜図６を参照しながら、図１１のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。
【００６１】
先ず、ユーザ若しくはサービスマンにより新しい中間転写ユニット３７が装置本体に装着され、操作パネル５０の操作によりトナー付着モードが選択（以下、マニュアルモードという）されると（ステップＳ１）、制御部９０はモータ制御回路４１に制御信号を送信し、ドラムモータ４２、現像モータ４３、クリーニングモータ４４、ベルト駆動モータ４５等の駆動を開始する（ステップＳ２）。次に、制御部９０はドラムモータ４２を減速することにより感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速を減速する（ステップＳ３）。これにより、感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト８との間に線速差をもたせる。
【００６２】
次に、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する印字動作を開始する（ステップＳ４）。具体的には、制御分９０からバイアス制御回路５０に制御信号を送信し、帯電バイアス電源５１から帯電器２ａ〜２ｄに帯電バイアスを印加することにより感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置４によって光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に静電潜像を形成する。さらに、現像バイアス電源５２から現像装置３ａ〜３ｄの現像ローラ２９に現像バイアスを印加することにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナーが供給され、静電潜像に付着することにより各色のトナー像が形成される。
【００６３】
この状態で、転写バイアス電源５３から一次転写ローラ６ａ〜６ｄに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト８表面に図５に示したような画像パターンを出力する（ステップＳ５）。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力１回毎にカウンタ９５に記憶される出力回数Ｎに１が加算される（ステップＳ６）。このとき、二次転写ローラ９には転写バイアス電源５３からトナーと同極性の転写逆バイアスが印加され、ベルトクリーニング装置１９のブラシローラ１９ａにはベルトクリーニングバイアス電源５４からトナーと逆極性のクリーニングバイアスが印加されているため、中間転写ベルト８上の画像パターンは二次転写ローラに付着することなくブラシローラ１９ａに回収される。
【００６４】
そして、所定回数（ここでは２０回）の出力が終了したか否かが判断され（ステップＳ７）、所定回数が終了した場合は、制御部９０はバイアス制御回路５０に制御信号を送信して印字動作を終了し（ステップＳ８）、モータ制御回路４１に制御信号を送信して装置の駆動を停止する（ステップＳ９）。その後、液晶表示部６１に『ＲＥＡＤＹ』を表示して（ステップＳ１０）トナー付着モードを終了する。
【００６５】
上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、図６に示したように中間転写ベルト８の転写可能領域にトナー外添剤が満遍なく付着し、中間転写ベルト８の表面摩擦係数が低下する。その結果、中間転写ベルト８から記録媒体への転写性能が向上し、画像の中抜け現象やバサツキを効果的に抑制できる。また、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対するタック性（巻き付き性）も低下するため、中間転写ベルト８と感光体ドラム１ａ〜１ｄとの滑り性が向上し、中間転写ベルト８の伸縮も抑制されるため、色ズレが発生し難くなる。
【００６６】
また、図３に示したような、表面に弾性層８１を有する中間転写ベルト８は、記録媒体の厚みや表面の凹凸が異なる場合であっても、弾性力によりそれらの特性に起因する悪影響をカバーし、記録媒体の種類に係わらず良好な転写性能を発揮するが、表面摩擦係数は比較的高く、上述したような画像不具合が発生し易くなることが懸念される。そこで、このような中間転写ベルト８と、トナー付着モードを実行可能な本発明の画像形成装置とを組み合わせることにより、中間転写ベルト８の表面摩擦係数を低下させ、転写性能を一層向上させることができる。
【００６７】
また、感光層がアモルファスシリコンで形成されている感光体ドラム１ａ〜１ｄは、高硬度で耐摩耗性に優れ、長寿命であることから広く採用されているが、一方では使用期間の経過によりドラム表面に放電生成物が付着し、表面摩擦係数が高くなるという問題点もある。そこで、このような感光体ドラム１ａ〜１ｄと、トナー付着モードを実行可能な本発明の画像形成装置とを組み合わせることにより、研磨効果を有する外添剤を介して感光体ドラム１ａ〜１ｄが中間転写ベルト８に摺擦されるため、ドラム表面の付着物を短時間で除去し、表面摩擦係数の上昇も低減できる有効なドラム研磨システムとなる。
【００６８】
なお、図１１に示した制御は一例に過ぎず、装置の仕様等に応じて適宜変更可能である。例えば、図１１の制御では感光体ドラム１ａ〜１ｄの線速を減速して感光体ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト８との間に線速差をもたせているが、感光体ドラム１ａ〜１ｄに代えて中間転写ベルト８の線速を減速する構成としても良い。
【００６９】
図１２は、本発明の第２実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図１〜図６を参照しながら、図１２のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、ユーザ若しくはサービスマンの操作により選択されるマニュアルモードに加えて、中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判別し、初期状態である場合は自動的にトナー付着モードを実行するオートモードを備えている。
【００７０】
先ず、トナー付着モードが選択されると、制御部９０はオートモードであるか否かを判断する（ステップＳ１）。オートモードが選択されている場合は、中間転写ユニット３７に付設されたＩＣメモリ３８に格納されている使用履歴を読み出し、中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判別する（ステップＳ２）。中間転写ユニット３７が初期状態である場合は制御部９０からモータ制御回路４１に制御信号を送信して装置の駆動を開始する（ステップＳ３）。
【００７１】
次に、制御部９０はモータ制御回路４１に制御信号を送信して感光体ドラム１ａ〜１ｄのうち一部（ここでは感光体ドラム１ｄ）のみを減速する（ステップＳ４）。これにより、感光体ドラム１ｄと中間転写ベルト８との間に線速差をもたせる。次に、感光体ドラム１ｄ上にトナー像を形成する印字動作を開始する（ステップＳ５）。
【００７２】
この状態で、一次転写ローラ６ｄに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト８表面にブラックの画像パターンを出力する第１付着工程を実行する（ステップＳ６）。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力１回毎にカウンタ９５に記憶される出力回数Ｎに１が加算される（ステップＳ７）。なお、ステップＳ５〜Ｓ７の間、他の感光体ドラム１ａ〜１ｃは中間転写ベルト８と同一線速で回転しており、印字動作及び画像パターンの出力は行わない。また、このとき出力されるブラックの画像パターンは、図５に示した中間調画像Ｋよりもベルト周方向に長く形成される。ベルト周方向の長さについては、ベルトクリーニング装置１９の回収能力や現像装置３ｄへのトナー補給能力等を考慮して決定される。
【００７３】
そして、所定回数（ここでは１５回）の出力が終了したか否かが判断され（ステップＳ８）、所定回数が終了した場合は、制御部９０はモータ制御回路４１に制御信号を送信して減速する感光体ドラムの本数を増加する（ステップＳ９）。ここでは、感光体ドラム１ｄに加えて残り３本の感光体ドラム１ａ〜１ｃを減速する。そして、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成し、一次転写ローラ６ａ〜６ｄに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト８表面に４色の画像パターンを出力する第２付着工程を実行する（ステップＳ１０）。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力１回毎にカウンタ９５に記憶される出力回数Ｎに１が加算される（ステップＳ１１）。
【００７４】
そして、所定回数（ここでは１０回）の出力が終了したか否かが判断され（ステップＳ１２）、所定回数が終了した場合は、制御部９０はバイアス制御回路５０に制御信号を送信して印字動作を終了し（ステップＳ１３）、モータ制御回路４１に制御信号を送信して装置の駆動を停止する（ステップＳ１４）。その後、液晶表示部６１に『ＲＥＡＤＹ』を表示して（ステップＳ１５）トナー付着モードを終了する。なお、ステップＳ２において中間転写ユニット３７が初期状態でない場合はトナー付着モードを実行せず、装置のウオームアップのみを実行した後、液晶表示部６１に『ＲＥＡＤＹ』を表示して（ステップＳ１５）処理を終了する。
【００７５】
一方、ステップＳ１においてマニュアルモードが選択されている場合は、次に中間転写ユニットが初期状態であるか否かを判別し（ステップＳ１６）、初期状態である場合はステップＳ３に進み、第１付着工程及び第２付着工程を連続して実行する（ステップＳ３〜Ｓ１５）。ステップＳ１６でユニットが初期状態でない場合は、装置の駆動を開始するとともに４色全ての感光体ドラム１ａ〜１ｄを減速して中間転写ベルト８との間に線速差をもたせた状態でステップＳ１０に進み、第２付着工程のみを実行する（ステップＳ１０〜Ｓ１５）。
【００７６】
上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、第１実施形態と同様に画像の中抜け現象や画像のバサツキ、中間転写ベルトの伸縮による色ズレを効果的に抑制できる。また、中間転写ユニット３７（中間転写ベルト８）が初期状態であるか否かを自動的に判別できるため、中間転写ユニット３７の交換時にトナー付着モードの実行を忘れるおそれがなくなる。
【００７７】
ところで、中間転写ベルト８が初期状態のときは表面摩擦係数が高い状態であり、感光体ドラム１ａ〜１ｄとのタック性も高くなっている。この状態で、複数の感光体ドラムとの間に線速差をもたせて駆動させようとすると、中間転写ベルト８の駆動トルクが大きくなり、ベルト駆動モータ４５の定格トルク以上となってモータが駆動しなくなる可能性もある。そこで、本実施形態のように、中間転写ベルト８が初期状態の場合は何れか１色（１本）の感光体ドラム（ここでは感光体ドラム１ｄ）のみを減速して第１付着工程を実行し、外添剤がある程度付着した後に残り３色の感光体ドラム１ａ〜１ｃを減速して第２付着工程を実行することで、トナー付着モードにおける中間転写ベルト８の駆動トルクを低減して円滑に駆動させることができるとともに、少量のトナーで短時間に外添剤を中間転写体表面に付着させることができる。
【００７８】
また、マニュアルモードが選択された時は、中間転写ベルト８が初期状態である場合はオートモードと同様の手順により第１及び第２付着工程を実行し、中間転写ベルト８の表面に外添剤を円滑に付着させることができる。また、中間転写ベルト８が初期状態でない場合は最初から第２付着工程を実行することで、中間転写ベルト８の表面に外添剤を迅速且つ効率的に付着させることができる。
【００７９】
なお、１色の感光体ドラム１ｄを減速させる第１付着工程において、他の感光体ドラム１ａ〜１ｃを加速して中間転写ベルト８の駆動を補助する方向に線速差をもたせるようにすれば、中間転写ベルト８の駆動がさらにスムーズになる。
【００８０】
図１３は、本発明の第３実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図１〜図６を参照しながら、図１３のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判別し（ステップＳ２）、初期状態である場合は装置の駆動開始後（ステップＳ３）、中間転写押圧・解除動作部３９により何れか３色の感光体ドラム（ここでは感光体ドラム１ａ〜１ｃ）の中間転写ベルト８への圧接状態を解除する（ステップＳ４）。
【００８１】
そして、中間転写ベルト８に圧接されている感光体ドラム１ｄのみを減速し（ステップＳ５）、感光体ドラム１ｄにより中間転写ベルト８に所定回数（ここでは１５回）の画像パターンを出力（転写）する第１付着工程を実行した後（ステップＳ６〜Ｓ９）、４色全ての感光体ドラム１ａ〜１ｄを減速状態で中間転写ベルト８に圧接させて所定回数（ここでは１０回）の画像パターンの出力を行う第２付着工程を実行することとしている（ステップＳ１０〜Ｓ１４）。他の制御については図１２に示す第２実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００８２】
上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、中間転写ベルト８が初期状態の場合は何れか１色（１本）の感光体ドラム（ここでは感光体ドラム１ｄ）のみを中間転写ベルト８に圧接して減速させた状態で第１付着工程を実行し、外添剤がある程度付着した後に残り３色の感光体ドラム１ａ〜１ｃを減速状態で圧接させて第２付着工程を実行することで、第２実施形態と同様に、トナー付着モードにおける中間転写ベルト８の駆動トルクを低減して円滑に駆動させることができるとともに、少量のトナーで短時間に外添剤を中間転写体表面に付着させることができる。
【００８３】
ところで、一旦中間転写ベルト８に付着した外添剤は付着力が弱く、次に中間転写ベルト８表面に転写されたトナーがベルトクリーニング装置１９で回収される際に、そのトナーに付着してトナーと共に回収されてしまうものがある。従って、同じ画像パターンを中間転写ベルト８上に繰り返し出力した場合は中間転写ベルト８表面への外添剤の付着量の増加は緩やかになる。
【００８４】
図１４は、ベルト駆動時間とベルト表面の光沢度（グロス値）との関係を示すグラフである。図１０から、画像バサツキが許容範囲（動摩擦係数が０．３以下）となるベルト表面の光沢度はグロス１６であるため、グロス値の目標値を１６とし、ベタ画像パターンを４回出力後、エージング（ベルト空回し）のみを行った場合、中間調画像パターンを繰り返し出力した場合、及びエージング６０秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合について、目標値であるグロス１６に減衰するまでに要する時間を比較した。
【００８５】
図１４に示すように、ベタ画像の出力後に中間調画像を繰り返し出力すると、光沢度の減衰率が小さくなり、光沢度がグロス１６（図の太線で表示）まで減衰するのに８０秒を要した（図の▲で表示）。これは、ベルト表面に付着した外添剤の一部が重ねて塗布されるトナーに付着して剥がれるためである。また、ベタ画像の出力後にベルト空回しのみを行った場合（図の■で表示）は、光沢度の減衰率が最も大きくなり、約５０秒で光沢度がグロス１６まで減衰したが、トナー付着モードの終了後に通常の画像形成を行う際に、画像のある部分と無い部分とで外添剤の剥がれムラ（付着ムラ）が生じるおそれがある。
【００８６】
一方、エージング６０秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合（図の□で表示）は、６０秒間の空回しによって外添剤が十分に付着して光沢度が減衰するため、中間調画像を繰り返し出力した場合と同様に約５０秒でグロス１６まで減衰した。その後、中間調画像の出力によりグロス値が若干上昇するものの、中間調画像を出力することで通常の画像形成を行う際の外添剤の剥がれムラを抑制できる。即ち、エージングと中間調画像の出力とを組み合わせることで、中間転写ベルト表面のグロス値（動摩擦係数）の低下と外添剤の付着ムラの抑制とを両立させることができる。
【００８７】
図１５は、本発明の第４実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図１〜図６を参照しながら、図１５のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、中間転写ユニット３７が初期状態である場合は何れか３色の感光体ドラム（ここでは感光体ドラム１ａ〜１ｃ）の中間転写ベルト８への圧接状態を解除する（ステップＳ４）とともに圧接された１色の感光体ドラム（ここでは感光体ドラム１ｄ）を減速し（ステップＳ５）、所定回数（ここでは４回）のベタ画像パターンの出力を行う第１付着工程を実行する（ステップＳ６〜Ｓ９）。
【００８８】
次に、感光体ドラム１ｄを減速状態としたまま中間転写ベルト８を３０秒間空回しさせる空回し工程を行う（ステップＳ１０）。その後、４色全ての感光体ドラム１ａ〜１ｄを減速状態で中間転写ベルト８に圧接させ、所定回数（ここでは４回）のベタ画像パターンの出力を行う第２付着工程を実行する（ステップＳ１１〜Ｓ１５）。次に、感光体ドラム１ａ〜１ｄを減速状態としたまま中間転写ベルト８を３０秒間空回しさせる空回し工程を行う（ステップＳ１６）。最後に、再び第２付着工程を実行して所定回数（ここでは１０回）の中間調画像パターンの出力を行う（ステップＳ１７〜Ｓ１９）。他の制御については図１３に示す第３実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００８９】
上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、中間転写ベルト８へのベタ画像パターンの出力（転写）後に空回し工程を行うことで、感光体ドラム１ａ〜１ｄにより中間転写ベルト８表面が繰り返し摺擦されるため、中間転写ベルト８への外添剤の付着性が向上する。また、空回し工程の後に第２付着工程を再度実行して印字率の低い中間調画像パターンを出力することで、付着強度の弱い外添剤をトナーに付着させて回収しながら、新しい外添剤を中間転写ベルト８に供給することができる。これにより、外添剤の付着量及び付着強度を効率的に上昇させることができ、その後の通常の画像出力時における外添剤の付着ムラの発生も防止することができる。中間調画像の濃度は、１０％〜２０％程度が好ましい。
【００９０】
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記第２〜第４実施形態では、中間転写ユニット３７に付設されたＩＣメモリ３８内の使用履歴情報を読み取ることで中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判断しているが、濃度検知センサ３５により測定された中間転写ベルト８表面からの反射光を用いて中間転写ユニット３７が初期状態であるか否かを判断するようにしても良い。
【００９１】
また本発明は、図１に示したようなタンデム式のカラー画像形成装置に限らず、ロータリー方式のカラー画像形成装置等の、中間転写体を用いる他の画像形成装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、中間転写体を用いる画像形成装置に利用可能であり、非画像形成時に中間転写体と像担持体とに線速差をもたせた状態で画像を転写するトナー付着モードを実行するものである。これにより、中間転写体の表面摩擦係数が低下するため、画像の中抜け現象やバサツキを効果的に抑制することができる。中間転写体と像担持体とに線速差をもたせる方法としては、中間転写体と像担持体のいずれか一方を減速する方法が好ましい。
【００９３】
また、中間転写体が初期状態であるか否かに応じてトナー付着モードの実行の要否を自動的に決定することで、トナー付着モードの不実行や過剰な実行を確実に防止可能となる。
【符号の説明】
【００９４】
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム（像担持体）
２ａ〜２ｄ      帯電器
３ａ〜３ｄ      現像装置
４              露光装置
５ａ〜５ｄ      クリーニング装置
６ａ〜６ｄ      一次転写ローラ
７              定着装置
８              中間転写ベルト（中間転写体）
９              二次転写ローラ
１９            ベルトクリーニング装置
３７            中間転写ユニット
３８            ＩＣメモリ
４１            モータ制御回路
５０            バイアス制御回路
６０            操作部
９０            制御部（制御手段）
１００          カラープリンタ
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
【図１】
0005409945.tif 000002
【図２】
0005409945.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図７】
0005409945.tif 000006
【図８】
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【図９】
0005409945.tif 000008
【図１０】
0005409945.tif 000009
【図１１】
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【図１２】
0005409945.tif 000011
【図１３】
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【図１４】
0005409945.tif 000013
【図１５】
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【図５】
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【図６】
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